Текст книги "Азбука системного мышления"
Автор книги: Донелла Медоуз
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 17 страниц) [доступный отрывок для чтения: 7 страниц]
Затем вы познакомитесь с «системным зоопарком» – подборкой самых распространенных и интересных типов систем. Вы узнаете, как ведут себя некоторые из них и где их можно обнаружить в реальной жизни. Они присутствуют не только в нашем окружении, но и внутри нас, и вы научитесь распознавать их.
На примере нескольких таких «системных животных», специально подобранных для этой цели, можно показать, как системы ведут себя и по каким причинам именно так, а не иначе. Вы узнаете, почему так часто поведение систем становится для нас неожиданным и озадачивает. Мы увидим, как составные части системы – кто-то или что-то – пытаются работать рационально, в соответствии с общей целью, производя осмысленные действия, и как при этом достигаются просто ужасающие результаты. Как зачастую события происходят гораздо быстрее или наоборот, медленнее, чем кто-либо мог предполагать. Как действия, которые раньше всегда приводили к успеху, вдруг перестают давать ожидаемый результат, принося лишь разочарование. Как система внезапно, без предупреждения, начинает демонстрировать поведение, которое раньше и представить себе было нельзя.
Обсуждение этих явлений позволит изучить распространенные проблемы, над разрешением которых постоянно работают группы специалистов, умеющих применять системное мышление – в рамках корпораций, правительств, экологических и экономических систем, в области физиологии и психологии... Рассматривая распределение водных ресурсов между потребителями или распределение финансовых средств между образовательными учреждениями, мы увидим знакомые черты и придем к выводу о том, что это еще одна разновидность так называемой трагедии общин6. Изучая правила ведения бизнеса и факторы, которые стимулируют или замедляют развитие новых технологий, мы научимся выделять разрушительные и ложные цели. Анализируя принятие решений властями и распределение ответственности в семье, сообществе или стране, мы увидим сопротивление внешнему влиянию. Мы изучим природу зависимости и привыкания, причем это явление гораздо шире, чем пристрастие к алкоголю, кофеину, никотину или наркотикам.
Специалисты в области системного мышления называют такие распространенные структуры, демонстрирующие определенный тип поведения, архетипами. В первой редакции этой книги вместо понятия «архетип» использовалось словосочетание «системные ловушки», но затем в названии появилось дополнение: «и возможности», поскольку даже те архетипы, которые ответственны за самые серьезные и потенциально опасные проблемы, можно преобразовать, чтобы их поведение приводило к желаемым результатам – для этого необходимо понять системность их поведения.
От понимания системности мы перейдем к изучению изменений в окружающих нас системах, в их структуре, научимся находить ключевые точки, воздействие на которые способно приводить к изменениям.
В завершающем разделе книги приводится информация о некоторых системах, с которыми мы сталкивались в жизни, – опыт и знания, накопленные и разделяемые большинством системных специалистов, знакомых автору. Тем, кто собирается дальше совершенствовать свои навыки системного мышления, будут полезны приложения в конце книги: глоссарий, список источников по теме, краткий обзор системных принципов, а также уравнения, используемые в моделях из первой части книги.
Когда некоторое время назад нашу небольшую исследовательскую группу перевели из Массачусетского технологического института в Дартмут-колледж, один из дартмутских профессоров инженерного направления сначала понаблюдал за нашими семинарами со стороны, а потом пришел к нам с личным визитом. «Вы не такие, как все, – сказал он. – Вы задаете другие вопросы. Вы видите то, чего я не вижу. Вы воспринимаете мир иначе. Как? Почему? »
Ответы на эти вопросы и должна дать вам эта книга, в особенности ее выводы. Не думаю, что системный подход всегда и во всем лучше редукционистского типа мышления. Они должны дополнять и корректировать друг друга. Какие-то явления можно изучать невооруженным глазом, другие с помощью микроскопа, третьи – с помощью телескопа, а некоторые требуют системного подхода и системной теории. Все эти явления реальны, но каждое из них можно зафиксировать только с помощью соответствующего инструментария. Каждый из этих методов позволяет так или иначе расширить наши знания об окружающем мире.
Наша жизнь становится все более хаотичной, население растет, различные факторы по-разному взаимодействуют между собой, изменения происходят все быстрее, поэтому чем больше методов познания мы сможем использовать, тем лучше. Системное мышление и системный подход позволяют нам использовать интуицию, чтобы:
■ развить способности к пониманию составных частей систем;
■ улавливать взаимосвязи;
■ задавать вопросы «Что, если...?» и анализировать будущее поведение систем,
а также
■ уметь и не бояться менять структуру системы.
И тогда нам удастся изменить и себя, и мир вокруг нас.
Притча о слепцах и слоне
По ту сторону от Эль-Гхора был город, все жители которого были слепыми. Однажды поблизости от города, в пустыне, расположился лагерем чужеземный царь со своим войском. В нем был огромный боевой слон, наводивший ужас на врагов одним своим видом.
Всем жителям города не терпелось узнать, что это такое – слон. Чтобы выяснить это, несколько слепцов отправились на его поиски. Не имея ни малейшего представления о том, какие бывают слоны, они принялись ощупывать его со всех сторон. И каждый, потрогав какую-то одну часть, решил, что теперь он знает о слонах все.
Трогавший ухо сказал:
– Слон – это нечто большое, широкое и шершавое, как ковер.
Тот, кто касался хобота, сказал:
– У меня есть о нам подлинные сведения. Он похож на большую пустую трубу, что внушает страх и сеет разрушение.
Тот, кто ощупывал ногу, сказал:
– Слон могуч и крепок, как колонна.
Каждый познал лишь часть целого. И каждый был неправ...*
Эта древняя суфийская притча служила многим поколениям уроком, который мы, к сожалению, часто упускаем из виду: нельзя понять поведение системы лишь по составляющим ее частям.
•к
Idries Shah. Tales of the Dervishes. New York: E. P. Dutton, 1970. 25.
Часть I
Системные структуры и поведение
■ Глава I. Основы
Глава II. Краткий обзор систем
разных типов (экскурсия в «системный зоопарк»)
1 ГЛАВА
Основы
Сколь сложной ни казалась бы проблема на первый взгляд, она, если правильно к ней подойти,
окажется еще сложнее.
Пол Андерсон7
Больше, чем сумма составляющих частей
Система – не просто набор отдельных частей. Система8 – это совокупность элементов, связанных между собой и согласованно действующих для достижения определенной цели. Прочтите определение в Глоссарии, из него к тому же следует, что системы строятся на трех обязательных составляющих: элементы, взаимосвязи и назначение (или цель).
Возьмем в качестве примера пищеварительную систему. Ее элементы – жевательный аппарат, желудок, ферменты, кишечник... Все они, как и множество других органов, связаны кровеносной системой и к тому же управляются довольно сложным набором химических сигналов.
Назначение этой системы – выделять из пищи питательные вещества и передавать их другой системе (кровеносной), а от отходов избавляться.
Другой пример – футбольная команда; ее элементы – игроки, тренер, футбольное поле, мяч... Взаимосвязями служат правила игры, стратегия, которую разрабатывает тренер, обмен информацией между игроками, а также законы физики, управляющие полетом мяча и движениями игроков. Цели у команды могут быть разными: выигрывать матчи, получать удовольствие от игры, зарабатывать большие деньги, получать физическую нагрузку, а может, все вместе взятое.
Школа – это тоже система. И город. И завод. И корпорация. И экономика страны. Каждое животное тоже представляет собой систему. Отдельно взятое дерево – система, а лес – это система более высокого порядка, состоящая из подсистем – деревьев, животных... Планета Земля – тоже система, и солнечная система, и галактика. Вместе системы могут образовывать более сложные системы, которые, в свою очередь, составляют системы еще более высокого уровня.
Существует ли в мире что-нибудь, что нельзя назвать системой? Да, конечно: это набор некоторых объектов, у которых нет ни взаимосвязей, ни общей цели. Случайно рассыпанный по дороге песок, его частички – это не система. Их можно убрать с дороги или наоборот, насыпать еще больше, но суть от этого не изменится – это всего лишь песок на дороге. А вот если вы будете произвольно выпускать на поле или удалять футболистов или вырезать органы пищеварительной системы, эффект будет совершенно другой – система уже не будет прежней.
Когда живое существо умирает, оно утрачивает качества системы. Многочисленные взаимосвязи, которые регулировали ее поведение, уже не действуют, она распадается, но при этом материя, из которой она состояла, остается частью более крупной мировой системы – пищевой сети. Некоторые люди отмечают, что в старых городках, где все друг с другом знакомы, можно говорить о социальной системе, в то время как в новостройках, где никто никого не знает, никакой системы нет до тех пор, пока обитатели не перезнакомятся и не установят между собой отношения – и тогда возникнет новая система.
Система – нечто большее, чем просто сумма составляющих ее частей. Она может демонстрировать разные виды поведения: быть динамичной, стремиться к какой-то цели, приспосабливаться к внешним условиям, стремиться к самосохранению, претерпевать эволюционные изменения...
Из этих примеров понятно, что системы обладают характерным качеством – цельностью, причем у любой системы есть целый ряд механизмов для поддержания этой цельности. Системы могут меняться, приспосабливаться, реагировать на внешние события, преследовать какие-то цели, восстанавливаться после повреждений и заботиться о собственном выживании, словно живые существа, хотя многие из них содержат неживые составляющие или даже полностью состоят из них. Системы могут самоорганизовываться и очень часто способны к самовосстановлению, по крайней мере, в определенном диапазоне. Системы обладают упругостью, к тому же многие из них эволюционируют. Из одной системы может возникнуть другая, совершенно новая, каких раньше никогда не было и даже вообразить было нельзя.
Оценим правила игры со стороны
Вы думаете, что если вы знаете, что такое «один», то вы знаете и что такое «два», потому что один и один будет два. Но вы забываете о том, что должны понимать, что такое «и».
Суфийская притча
Обычно определить элементы системы нетрудно – большинство из них материальны, их легко обнаружить. Элементы, составляющие дерево, – корни, ствол, ветви и листья. Если перойти на более детальный уровень, ти элементами будут клетки различных типов: сосуды, по которым вверх и вниз движутся жидкости; хлоропласты и т. д. В такой системе, как, например, университет, элементами будут учебные корпуса, студенты, профессора, административные служащие, библиотеки, книги, компьютеры – перечислять можно очень долго, к тому же потом к списку можно добавить, из чего, в свою очередь, состоит все это. Но элементы не обязательно должны иметь физическое воплощение. Они могут быть и нематериальными. В университетах, например, может царить академический дух, понятие «научной школы», и такие элементы могут быть для системы чрезвычайно важны. Если вы начнете перечислять элементы системы, то список может расти до бесконечности, ведь их можно подразделять на элементы более низкого порядка, а те, в свою очередь, на еще более мелкие. В какой-то момент вы утратите представление о системе в избытке подробностей – за деревьями не увидите леса.
Прежде чем углубиться в эту тему, стоит на время отложить анализ отдельных элементов и обратить внимание на взаимосвязи, взаимные влияния между ними.
Поразмыслите над этим
Как определить, система перед вами или набор разрозненных деталей:
A) Можете ли вы идентифицировать составные части?
Б) Влияют ли части друг на друга?
B) Могут ли части, взятые вместе, дать такой результат, к которому они не смогут привести по отдельности?
Г) Достигается ли тот же результат, сохраняется ли то же поведение, если внешние условия меняются?
В такой системе, как дерево, взаимосвязями будут физические потоки и химические реакции, управляющие метаболизмом дерева, – это сигналы, позволяющие одним частям системы откликаться на то, что происходит в других частях. Например, солнечным днем листья теряют влагу, давление в подающих воду сосудах падает, и разность в давлении позволяет корням впитать больше влаги из почвы. И наоборот, если почва, окружающая корни, пересохла, падение давления отправит листьям сигнал закрыть поры, чтобы дерево не теряло ценную влагу.
Когда в умеренном поясе дни становятся короче, химические сигналы в лиственных деревьях вызывают перенаправление потоков питательных веществ от листьев к стволу и корням. Черенки листьев усыхают, начинается листопад. Существуют также сигналы, которые позволяют некоторым деревьям испускать вещества, отпугивающие насекомых, или делать стенки клеток более прочными, если какая-то часть растения подверглась атаке вредителей. Никому в мире досконально не известны все внутренние механизмы, позволяющие деревьям реагировать тем или иным образом. Нехватка таких знаний неудивительна – гораздо проще изучить отдельные элементы, чем связи между ними.
В системах, которые представляют собой университеты, взаимосвязями будут принятые правила приема студентов; требования для получения оценок, дипломов, ученых степеней; бюджеты и финансовые потоки; интриги, слухи, сплетни, и самое главное – то, для чего, собственно, и существует эта система – распространение знаний.
Некоторые взаимосвязи в системе представляют собой физические потоки – жидкость в сосудах дерева или студенты, что передвигаются из одного учебного корпуса в другой. Многие взаимосвязи реализуются через потоки информации – это сигналы, которые направляются к точке принятия решения либо к точке исполнения. Такие взаимосвязи зачастую трудно обнаружить, но если проявить внимание и наблюдательность, их все-таки можно выявить. Студенты могут обмениваться между собой неофициальной информацией о том, какие предметы проще сдавать, и па отой основе выбирать дисциплины для изучения. Потребители решают, какие товары приобретать, ориентируясь на свой или семейный уровень дохода, наличие сбережений, текущие ставки по кредитам, цены, ранее сделанные покупки, доступность того или иного товара в торговых точках – все это тоже информация. Властям для принятия мер по уменьшению загрязнения воды сначала нужно получить информацию о типах и масштабах этого загрязнения. (Обратите внимание: информация о том, что проблема существует, для принятия мер необходима, но не достаточна – нужны еще данные об имеющихся ресурсах, возможных стимулах и, конечно, последствиях.)
Многие взаимосвязи в системах реализуются через потоки информации. Информация связывает систему в единое целое и во многом определяет ее поведение
Взаимосвязи, представляющие собой информационные потоки, обнаружить трудно, но еще сложнее установить назначение или цель системы. Назначение или цель системы совсем не обязательно где-то описаны, кем-то заданы или выражены явным образом – разве только самим фактом того, что система функционирует. Лучший способ установить цель системы – понаблюдать какое-то время за ее поведением.
Если лягушка повернулась направо и поймала муху, потом повернулась налево и поймала другую муху, а потом повернулась назад и поймала третью, то цель лягушки вовсе не в том, чтобы вертеться в разные стороны, а в том, чтобы ловить мух. Если правительство декларирует свое стремление к защите окружающей среды, но выделяет на это мало денег или прилагает мало усилий, значит, на самом деле оно преследует совсем другие цели. Настоящие цели выявляют, наблюдая за поведением, а вовсе не анализируя официальные заявления и декларации.
Примечание о терминологии
Понятие «назначение» в основном используется для систем, в которых отсутствует человек, в то время как понятие «цель» более характерно для систем «человеческих», социальных. Однако жесткого разграничения между ними нет, ведь очень многие системы включают в себя и социальные, и несоциапьные составляющие.
Назначение автоматизированной системы отопления – поддерживать в помещениях заданную температуру. Одно из назначений растения – дать семена, чтобы из них выросли новые растения. Одна из целей экономики государства, судя по ее поведению, состоит в том, чтобы расти все больше и больше. Важнейшая цель практически любой системы – обеспечить продолжение собственного существования.
Цели системы совсем необязательно совпадают с целями отдельных людей или какой-либо отдельной части системы. На самом деле, одна из особенностей систем состоит в том, что цели ее отдельных составляющих могут приводить к такому поведению системы, которое не желательно ни для одной из ее частей. И это чревато самыми тяжелыми последствиями. Никто не стремится к тому, чтобы в обществе царили преступность и наркомания, но сопоставьте отдельные цели и последующие действия участников системы, и тогда станет понятен результат:
■ отчаявшиеся люди страстно хотят облегчить психологические страдания;
■ фермеры, наркодельцы и банкиры хотят заработать больше денег;
■ соблюдение законов заботит торговцев наркотиками гораздо меньше, чем полицейских;
■ власти запрещают оборот наркотических веществ, а полиция контролирует исполнение этого запрета;
■ хорошо обеспеченные люди живут по соседству с малоимущими;
* тех, кто не принимает наркотики, гораздо больше интересует собственная безопасность, чем избавление наркоманов от их зависимости.
Вместе взятые, эти факторы приводят к тому, что искоренить в обществе преступность и пристрастие к наркотикам практически невозможно.
Системы могут быть частью других систем. Следовательно, одни цели могут быть вложены в другие цели. Цель университета – открывать новое, сохранять и передавать знания следующим поколениям. Цель отдельного студента – получать хорошие оценки. Цель профессора – получить постоянную должность и бессрочный контракт. Цель администрации – ликвидировать дефицит бюджета. Все эти частные цели могут прийти в противоречие с общей целью, и в результате студенты списывают, профессоров больше заботит количество публикаций, чем уровень знаний у студентов, а администрация сводит концы с концами, увольняя профессоров. Гармония между частными и общими целями – это ключевая характеристика успешных систем. К этой теме я еще вернусь, когда мы дойдем до изучения иерархии.
Относительную важность элементов, взаимосвязей и целей системы можно установить, если менять их по одному. Как правило, изменение элементов меньше всего влияет на систему. Если заменить в футбольной команде всех игроков на других, это все равно будет футбольная команда. (Конечно, она от этого может начать играть лучше или хуже – отдельные элементы в системе могут быть действительно важными.) Клетки в дереве непрестанно обновляются, листья опадают каждый год или каждый сезон, но оно все равно остается деревом. В организме человека большинство клеток обновляется каждые несколько недель, но тело при этом остается телом. В университете постоянно сменяются поколения студентов, несколько медленнее обновляется состав преподавателей и административный персонал, но университет от этого не перестает быть университетом. Он все тот же, причем имеет какие-то характерные черты, отличающие его от других университетов. Большие корпорации, например, General Motors, сохраняют свою неповторимость на протяжении десятилетий, хотя за это время сменяются работники всех уровней. Палаты Конгресса США сохраняют свои отличительные черты, даже когда полностью обновляется состав их членов. Обычно система остается самой собой и меняется очень медленно (если вообще меняется), несмотря на полное обновление ее элементов – до тех пор, пока сохраняются цели системы и структура взаимосвязей.
А вот если меняются взаимосвязи, то система может претерпеть значительные изменения. Она даже может измениться до неузнаваемости, несмотря на то, что некоторые игроки в команде остались прежними. Измените футбольные правила на баскетбольные, и вы получите совершенно другую игру в мяч. Если вы измените взаимосвязи в дереве – допустим, вместо поглощения углекислого газа и выделения кислорода все будет с точностью до наоборот – то дерево перестанет быть деревом (теперь это будет животное). Если в университетах студенты станут выставлять оценки профессорам, а в дискуссиях будет побеждать не разумная аргументация, а грубая сила, это заведение будет называться совершенно иначе. Не исключено, что такая организация будет представлять академический интерес, но что университетом она не будет – это точно. Изменение взаимосвязей может в корне изменить систему.
Наименее явная часть системы – ее назначение или цель – оказывает определяющее влияние на поведение системы.
Изменение назначения или цели тоже может оказаться решающим. Оставьте в команде тех же игроков и сохраните правила, но измените цель: не выиграть, а проиграть. Есть разница, не так ли? Представьте, что будет, если назначением дерева станет не выживание и воспроизведение себе подобных, а поглощение из почвы всех питательных веществ и рост до бесконечности. Для университетов люди придумали массу других целей помимо распространения знаний: зарабатывать деньги, проводить идеологическую обработку, выигрывать студенческие спортивные соревнования. Изменение цели может полностью преобразовать систему, даже если все ее элементы и взаимосвязи остались на месте.
Вопрос «Что важнее в системе – элементы, взаимосвязи или цели?» некорректен. В ней все важно. Все влияет на все. У каждой составляющей своя роль. Но зачастую наименее явная часть системы – ее назначение или цель – имеет решающее значение для поведения системы, определяет, каким оно будет. Взаимосвязи тоже критически важны. Изменение взаимных влияний обычно меняет поведение системы. А вот элементы – те части системы, которые нам проще всего заметить, – чаще всего (хотя и не всегда) оказывают наименьшее влияние на отличительные черты системы. Но только в том случае, если изменение элемента не приводит к изменению взаимосвязей или цели.
Замените одного лидера государства на другого – Брежнева на Горбачева или Картера на Рейгана – и развитие страны может пойти в другом направлении, хотя все ее земли, заводы и сотни миллионов жителей останутся прежними. А может и не пойти. Глава государства может заставить те же самые земли, заводы и население «играть по новым правилам» или поставить совершенно новые цели.
Но есть и еще одно соображение: из-за того, что земли, заводы и население имеют долгий срок жизни, изменяются медленно (это физические элементы системы), существует определенный предел в скорости изменений в стране, которых может добиться глава государства.
Задачи про трубы и бассейны: понимание поведения системы во времени
Информация, содержащаяся в природе, ... позволяет нам частично реконструировать прошлое...
Меандры, образуемые реками, возрастающая сложность земной коры... – все это хранит в себе информацию так же, как это делают генетические системы...
Сохранение информации означает, что механизм становится все сложнее.
Рамон Маргалеф9
Запасы10 – это основа любой системы. Те элементы в системе, которые можно увидеть, ощутить, количественно оценить или непосредственно измерить в любой момент времени, присутствуют в системе в виде запасов. Запас (или уровень) – это то, что имеется в определенном количестве, накоплено за какой-то период времени, запасено в материальной форме или в виде информации. Это может быть уровень воды в бассейне, численность населения, количество книг в книжном магазине, объем древесины, содержащейся в дереве, сумма на счете в банке или даже уровень вашей уверенности в себе. Запас не обязательно имеет физическое воплощение. Ваша доброжелательность по отношению к окружающим и уверенность в том, что мир может стать лучше, тоже могут быть своеобразными уровнями.
Запасы и уровни отражают хронологию изменений потоков в системе.
Уровни меняются во времени в результате работы потоков. Потоки могут быть входящими (увеличивающими уровень) или исходящими (понижающими уровень). Рождаемость и смертность, закупки и продажи, рост и разложение, вложение денег в банк и отзыв вклада, ряд успехов и череда неудач – все это потоки. А запас или уровень отображают собой хронологию изменений этих потоков в системе.
Рис. 1. Как читать потоковые диаграммы.
В этой книге запасы или уровни изображаются прямоугольниками, а потоки – «трубопроводами» со стрелками, ведущими к прямоугольнику или из него. На каждом трубопроводе изображен «вентиль», который можно либо открывать больше или меньше, регулируя поток, либо держать в полностью открытом или полностью закрытом состоянии. «Облака» в начале и конце схемы символизируют источник и сток соответствующего потока, их физический смысл нам не важен
Залежи полезных ископаемых – пример запаса. Из него исходит поток руды, получаемой в результате разработки месторождения. Поток, пополняющий запасы руды в месторождении, пренебрежимо мал, поскольку накопление ископаемых требует многих миллионов лет. Схема на рис. 2 учитывает это, в ней входного потока уже нет. Абсолютно все системные диаграммы и схемы используют упрощенное представление реального мира.
Рис. 2. Месторождение постепенно истощается в результате добычи полезных ископаемых
Вода в водохранилище тоже представляет собой запас и характеризуется уровнем. Он поднимается в результате дождей и за счет стока рек, понижается из-за испарения воды с поверхности и из-за водосброса через плотину.
Рис. 3. Уровень воды в водохранилище с несколькими входными и выходными потоками
Количество древесинв1 в лесу – это тоже запас. Входной поток – это рост дереввев. Вв1ходные потоки – гибелв деревьев в резулвтате естественных причин и рубок, которые производят лесозаготовители. Срубленные дереввя становятся другим запасом, например, стройматериалами на лесопилке. В свою очередв, из него исходит поток пиломатериалов, проданнв!х потребителям.
Рис. 4. Запас древесины в лесу и связанный с ним запас пиломатериалов
Если вы понимаете динамику запасов и потоков – то есть их поведение во времени – тогда вы имеете достаточное представление о поведении сложных систем. Если в детстве вы решали математические задачи про воду, втекающую и вытекающую из бассейна или ванны, значит, понимание динамики запасов и потоков у вас уже есть.
Рис. 5. Простейшая схема ванны: один запас, один входной и один выходной потоки
Представьте себе ванну, наполненную водой. Сливное отверстие заткнуто, оба крана закрыты. Скучная, статичная, неизменная система. А теперь мысленно откройте сливное отверстие. Разумеется, вода начнет вытекать из ванны. Уровень начнет понижаться, пока не станет нулевым, когда ванна опустеет.
Рис. 6. Изменение объема воды в ванне при открытом сливе
Теперь снова представьте себе ванну, полную воды, снова откройте слив, но на этот раз в тот момент, когда ванна уже опустеет наполовину, откройте краны, чтобы количество поступающей воды было равно количеству вытекающей. Что произойдет дальше?
Количество воды в ванне стабилизируется на уровне, который был в тот момент, когда входной поток сравнялся с выходным. Установится динамическое равновесие, при котором уровень не меняется, хотя вода непрерывно течет, поступая в ванну и вытекая из нее через сливное отверстие.
Теперь представьте себе, что вы открыли краны сильнее, и в ванну поступает больше воды, чем вытекает из нее. Уровень воды начнет постепенно расти. Если вы прикроете кран настолько, чтобы потоки поступающей и вытекающей воды снова сравнялись, то уровень перестанет подниматься и опять стабилизируется. Если вы еще сильнее прикроете кран, уровень опять начнет снижаться.
Как читать графики поведения системы во времени
Чтобы понимать, как ведет себя система, системные мыслители используют графики изменения тех или иных параметров во времени – так можно получить больше информации, чем при анализе отдельных событий. Графики поведения во времени используются еще и для того, чтобы определить, приближается ли система к цели или пределу, и если да, то насколько быстро.
По вертикальной оси может откладываться величина, характеризующая запас или поток. Форма графика очень показательна; значение имеют также точки, в которых происходит изменение направления или формы кривой. В большинстве случаев форма несет в себе больше информации, чем конкретные значения, отложенные по осям.
Горизонтальная ось, по которой отсчитывается время, позволяет понять, что происходило раньше и что произойдет потом. В зависимости от того, какой вопрос или проблему вы изучаете, можно сосредотачиваться на том или ином временном диапазоне.
Рис. 7. Выходной поток не изменяется, входной поток появляется на пятой минуте, и в результате объем воды в ванне стабилизируется
Ванна с поступающей и вытекающей водой – это пример очень простой системы, в которой только один входной и только один выходной поток. В тот временной период, что представляет для нас интерес, испарение мы можем считать пренебрежимо малым, так что его в диаграмму включать не нужно. Все модели, мысленные ли они или математические, всегда представляют собой упрощение реального мира. Но изучив динамику на примере простой ванны, можно сделать несколько важных выводов, спра ведливых и для более сложных систем:
■ Если сумма всех входных потоков превышает сумму всех выходных потоков, уровень или объем запаса будет расти.
■ Если сумма всех выходных потоков превышает сумму всех входных потоков, уровень или объем запаса будет уменьшаться.
* Если сумма всех выходных потоков равна сумме всех входных потоков, уровень или объем запаса будет неизменным; в таких случаях устанавливается динамическое равновесие на уровне, который наблюдался в тот момент, когда потоки сравнялись.
Людям свойственно обращать внимание в первую очередь на запасы, а не на потоки. А если уж мы обращаем внимание на потоки, то в первую очередь на входящие, и лишь затем на выходящие. Именно поэтому мы порой упускаем из виду, что уровень воды в ванне можно поднять не только увеличением входного потока, но и уменьшением выходного. Все хорошо понимают, что для продления существования нефтяной экономики необходимо открывать новые месторождения нефти, но далеко не все отдают себе отчет в том, что того же можно добиться, просто сжигая меньше нефти. Резкое увеличение энергоэффективности по отношению к доступным запасам нефти эквивалентно открытию нового месторождения – хотя прибыль при этом распределяется несколько иначе.
